Теория Бутлерова
CH3 | |
4 3 2 1 |
3 2| 1 |
CH3 - CH2 - CH2 - CH2 - ОH |
CH3 - CH – CH2 - ОH |
1-бутанол |
2-метил-1-пропанол |
Другой пример. Одной и той же молекулярной формуле C4H9O2в зависимости от строения углеродной цепи соответствуют две аминокислоты:
O |
CH3 O |
4 3 2 1// |
3 2| 1// |
CH3 – CH2 – CH – C |
CH3 – C – C |
| |
| \ |
NH2 |
NH2 OH |
2-аминобутановая кислота | 2-амино-2-метил-пропановая кислота |
2. Изомерия положения двойной или тройной связи в молекуле
С этим видом изомерии мы встретились при изучении непредельных углеводородов. Так, например, молекулярной формуле C4H6 в зависимости от места расположения тройной связи соответствуют два вещества:
CH3 – CH2 – C ≡ CH CH3 – C ≡ С - CH3
1- бутин 2-бутин
Другой пример. Одной и той же молекулярной формуле С4Н602 в зависимости от места двойной связи соответствуют две непредельные карбоновые кислоты:
O |
O |
// |
// |
CH2 = CH – CH2 - C |
CH3 - CH = CH - C |
\ |
\ |
ОН |
ОН |
Винилуксусная кислота | Кротоновая кислота |
3. Изомерия положения функциональной группы или отдельных атомов в молекуле.
С этим видом изомерии мы ознакомились при изучении спиртов, аминокислот, а также галогенопроизводных углеводородов. Рассмотрим несколько примеров.
Молекулярной формуле С3Н7ОН в зависимости от положения гид роке ильной группы в молекуле соответствуют два вещества:
CH3 - CH – CH3 | |
CH3 - CH2 - CH2 - ОH |
| |
ОH | |
1-пропанол | 2-пропанол |
Молекулярной формуле С3Н7О2N в зависимости от положения аминогруппы —NH2 в молекуле соответствуют два вещества:
O |
O |
3 2 // |
// |
NH2 - CH2 – CH2 - C |
CH3 - CH – C |
\ |
\ |
ОН |
ОН |
3-аминопропановая кислота | 2-аминопропановая кислота |
Молекулярной формуле С3Н7Сl в зависимости от положения атома хлора в молекуле тоже соответствуют два вещества:
CH3 – CH2 – CH2 - Cl CH3 – CНCl - CH3
1-хлорпропан 2-хлорпропан
4. Пространственная, или стереоизомерия. Этот вид изомерии встречается у непредельных углеводородов, в составе которых имеются разные атомы или группы атомов, способные занимать различные положения в пространстве. Например, олеиновая кислота С17Н33СООН существует в двух изомерных формах:
Н Н |
CH3 – (CH2)7 Н |
\ / |
\ / |
С = С | С = С |
/ \ |
/ \ |
CH3 – (CH2)7 (CH2)7 - СООН |
Н (CH2)7 - СООН |
Цис-изомер | транс-изомер |
Этим же видом изометрии обусловлена стереорегулярность и стереонерегулярность различных полимеров. Характерным примером регулярного строения является дивиниловый каучук
H H | |||
\ / | |||
C = C | |||
/ \ | |||
-CH2 CH2- |
n |
А примером нерегулярного строения-бутадиеновый каучук
H CH2- | |||
\ / | |||
C = C | |||
/ \ | |||
-CH2 H |
n |